L’ÉCOLE, LA CONDİTİON PHYSİQUE areaps33@gmail.com Web : areaps.org Conférence Sorbonne Février 2003 L’ÉCOLE, LA CONDİTİON PHYSİQUE ET LA SANTÉ DE L’ENFANT ET DE L’ADOLESCENT Georges CAZORLA cazorlageorges@gmail.com Association pour la Recherche et l’Évaluation en Activité Physique et en Sport areaps33@gmail.com Web : areaps.org

Contrairement à la première conclusion de Molnar et Livingstone (2000) qui affirmaient : « There are no scienttific data to prove a decreasing secular trend in the physical activity children » nos travaux tendent à démontrer le contraire.

Où en est le niveau d’activité physique (NAP) des enfants dans le monde (…) et comment a-t-il évolué au cours des dernières années ?

Un consensus impossible ! DES DIFFICULTÉS MÉTHOLOGIQUES… De nombreux pays, voire des continents entiers, ont actuellement d’autres préoccupations prioritaires… Des confusions au niveau des concepts : activité physique, exercice physique et condition physique Un consensus impossible ! Nombreuses publications sur les effets de l’ A.P. sur la santé, sur la prévention du surpoids et de l’obésité, mais très peu sur l’évolution du NAP Techniques très différentes pour évaluer le NAP

Des définitions qui s’imposent… L’activité physique peut être définie comme : « tout mouvement du corps, produit par les muscles squelettiques et qui entraîne une dépense d’énergie au dessus de la dépense de base » Molnar et Livingstone. Eur J Pediatr (2000) 159: [Suppl] S45-S55 L’exercice n’est qu’un des éléments de l’activité physique. Il peut être planifié, structuré, répété et s’exprime en terme de durée et d’intensité. La condition physique relève habituellement d’un ensemble de qualités dont les unes sont associées à la neuro-motricité : l’agilité, l’équilibre, la coordination, le temps de réaction et la vitesse, et les autres à la santé : condition cardiorespiratoire, capacité aérobie, souplesse, force, puissance et endurance musculaires Pate et Shepard, (1989)

Des disparités dans les techniques pour évaluer le niveau d’activité physique (NAP)… 1) CHARGES EXTERNES Observation directe (crayon-papier… caméscope, logiciels spécifiques, ordinateur… ). Capteurs de mouvements, podomètre, accéléromètre (Caltrac, Tritrac), Questionnaires, enquêtes, auto-évaluations (Aquitaine-Eval, Bien manger, Bien bouger), Et aujourd’hui GPS… 2) CHARGES INTERNES (mesures physiologiques) Cardio-fréquencemètre, eau doublement marquée, 3) VALIDATION INTER-TECHNIQUES : Charges externes-charges internes (cf. Kohl et al., 2000,Preventive Medicine 31, S54-S76).

I- EVOLUTION DANS QUELQUES PAYS A TRAVERS LE MONDE…

Et faute d’études traitant de l’évolution du NAP des enfants…dans le monde, nous avons retenu deux critères qui peuvent témoigner de cette évolution : Un critère de performance : courses de distances entre 400 et 1600m et un critère de condition physique lié à la santé : la capacité aérobie

Baisse annuelle (mini & maxi, %), des performances à des tests de course (400 à 1600m) d’enfants et d’adolescents de huit pays. Grands et petits effectifs, période de 5 à 10 ans Pologne Przeweda 1986 & 89 Buonaccorsi 1981 Updyke & Willet 1989 Corée du Sud 1999 Japon, 1999 Dawson et al. 1999 Hamlin 2001 McNaugthon et al. 96 Doliman et al. 1999 Tomkinson et al. 2002 Italie USA Corée du Sud Japon Nouvelle Zélande Nouvelle Zélande Tasmanie Australie 11 pays I I I I I 0 0.5 1 1.5 2 % de baisses annuelles minimale et maximale

Condition physique et santé Tests de terrain : PAM : navette de 20m de Léger et al.(1982) VAM : Vam-éval Condition physique et santé La capacité aérobie : (endurance et puissance aérobie maximale: PAM, VAM ou VO2max) Endurance aérobie: durée limite courue à 100% de la VAM Deux des paramètres les plus souvent retenus comme critères de condition physique Somme des plis cutanés La masse grasse : % de graisse (balance entre apport et dépense d’énergie) IMC (indice de masse corporelle) : Poids / Taille2

BAISSES MOYENNES POUR TOUTES LES TRANCHES AGE/SEXE/PAYS EN 20 ANS: “Evolution du niveau de la capacité aérobie des enfants et des adolescents entre 1981 et 2001, évalué par la course navette de 20 m. de Léger et al. (1982)” Grant R. Tomkinson1, Tim S. Olds1, Luc A. Léger2, Georges Cazorla3 1University of South Australia, AUSTRALIE  2Université de Montréal, CANADA 3Université de Bordeaux II, FRANCE 130 000 enfants et adolescents âgés entre 6 et 19 ans provenant de 11 pays BAISSES MOYENNES POUR TOUTES LES TRANCHES AGE/SEXE/PAYS EN 20 ANS: 0.43 % par an 8.6 % sur 20 ans ~ 3.84 ml O2 kg-1 min-1 sur 20 ans ! DÉRIVATION DES VALEURS DE CETTE DIAPO: 0.43%/an*20=8.6% pour 20 ans….. Dans le fichier Excel regroupant toutes les donnée, la moyenne des 82 pays, tous les âges et genres est de 10.5 km/h: -8.6%=(-X*100)/10.5; alors X=0.9 km/h pour 20 ans Et l’âge moyen des 6 à 19 ans étant de 12.5 ans, VO2max= 31.025+3.238*10.5-3.248*12.5+0.1536*12.5*10.5=44.58 Et –0.086*44.58=3.84 ml o2 Ensuite comme 4 à 22 % représentent 8.6/4=2.15 fois moins et 22//8.6=2.5 fois plus que la moyenne 8.6, les valeurs de 0.9 et 3.84 furent divisées par 2.15 (=0.42 et 1.79) ou multipliées par 2.5 (=2.3 et 9.82)

Taux de changement annuel (%)du niveau de condition physique (PMA) des enfants et des adolescents au cours des 20 dernières années ,,, - 2.0 - 1.5 - 1.0 - 0.5 0 + 0.5 USA Grèce Pologne Pays Bas Canada France Irlande du Nord Australie Espagne Italie Belgique Étude réalisée avec 130 000 enfants et adolescents âgés entre 6 et 19 ans provenant de 11 pays Grant R. Tomkinson, Tim S. Olds, Luc A. Léger et Georges Cazorla Taux de changement annuel (%)

Taux de changement annuel (%) : moyenne par tranche d’âge et sexe Âge au dernier anniversaire (ans) Garçons Filles

EXPLICATIONS POSSIBLES : Aptitude physique  (presque toutes les études convergent) - Activités physiques sportives  - Activités physiques domestiques  - TV-jeux vidéo-internet  - Transport motorisé  NAP NIP Ingestion alimentaire & IMC 

L’opération France-Eval 1988 N : 6220 scolaires âgés entre 7 et 11ans EN FRANCE… L’opération France-Eval 1988 N : 6220 scolaires âgés entre 7 et 11ans

QU’EN EST-IL DES JEUNES FRANÇAIS ? PREMIERE ETUDE : OPERATION NATIONALE : FRANCE-EVAL (1988) Pourcentages des enfants (7-11 ans) pratiquant une APS en dehors des programmes scolaires GARÇONS : n = 3208 FILLES : n = 3012

REGRESSION MULTIPLE ENTRE CAPACITES MOTRICES Opération France-Eval REGRESSION MULTIPLE ENTRE CAPACITES MOTRICES ET VARIABLES INTRINSEQUES ET EXTRINSEQUES TESTS Sexe Taille Poids Nbre d’heures d’ EPS D ’APS Souplesse Equilibre Adresse Sprint 50m Navette 10 x 5m Frappe de plaques Saut en longueur Détente verticale Navette aérobie Abdo en 30 s Durée de suspens. S ++ (filles) S ++ (garç.) NS S – S ++ S - - S + + significatif P < 0.05; ++ significatif P < 0.01; - r négatif significatif P < 0.05; - - r négatif significatif P < 0.01

Opération Aquitaine-EVAL 1999 ( filles : n = 1172. Garçons : n = 1445 IV - EN REGION AQUITAINE … Opération Aquitaine-EVAL 1999 11 – 18 ans et + ; n = 2617 ( filles : n = 1172. Garçons : n = 1445

Pourcentages de l’échantillon total : n = 2404 Nombre d’heures d’EPS par semaine Pourcentages de l’échantillon total : n = 2404 Nombre d’heures de télévision et d’ordinateur par jour Pourcentages de l’échantillon total : n = 2404 Heures par jour

CONDITION PHYSIQUE ET INACTIVITE PHYSIQUE : Durées cumulées par jour = télévision + ordinateur Temps cumulé par jour télévision + ordinateur IMC VO2max extrapolé ml.min-1.kg-1 Moyenne Entre 0 et 2 heures Nbre 19.2 316 46.8 277 Entre 2 à 4 heures 19.7 1031 47.5 921 Entre 4 à 6 heures 19.8 620 46.9 559 Entre 6 et 8 heures 19.9 195 176 8h ou plus 21.1 57 45.1 52 Significatif Non Significatif

CONDITION PHYSIQUE ET ACTIVITE PHYSIQUE : Durées cumulées hebdomadaires = classes sportives + A.S. + club + pratique libre Temps cumulé d’activité sportive IMC VO2max extrapolé ml.min-1.kg-1 Moyenne < 3 heures Nbre 20.7 179 42.7 139 de 3 à 5 heures 19.7 481 43.9 424 De 5 à 10 heures 19.5 937 46.9 845 De 10 à 15 heures 19.4 697 49.7 636 > 15 heures 103 50.5 97 Significatif

développement efficace de la capacité QUESTION : L ’EPS scolaire et/ou les APS hors scolaires peuvent-elle contribuer au développement efficace de la capacité aérobie (endurance et puissance) et donc au niveau de condition physique et de santé de l’enfant et de l’adolescent ?

PREMIERE ETUDE : ENREGISTREMENT EN CONTINUE DURANT UNE JOURNEE COMPLETE D’ECOLE DE LA FREQUENCE CARDIAQUE DE 11 ENFANTS PREPUBERES (10.3 ans ± 0.5) Cazorla et Cazaux 1987

• • • • • • • • • • • • ° ° ° ° ° ° ° ° % de la durée totale FREQUENCE CARDIAQUE (% FCmax) DE DA…M.-Laure 10 ans AU COURS D’UNE JOURNEE DE CLASSE (8 heures) - 0 - ° Classe + cantine : 5h 20min + 30min ° • Récréation : 2 x 20min + 1h 30 Education physique : 55min   Jeux : 25min °  % de la durée totale •  • °    •    • • • •    °    •  •  •   ° •  ° °  I I I I I I I I I I I I 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 % de la fréquence cardiaque maximale

FREQUENCE CARDIAQUE (% FCmax) AU COURS D’UNE JOURNEE DE CLASSE (8 heures; n = 11 enfants de 10-11 ans) 32 - 28 – 24 – 20 – 16 – 12 – 8 – 4 – 0 -- Ecart type Moyenne classe + cantine cours EPS + récréation Permet le développement de l’endurance aérobie Permet de développer la puissance aérobie maximale % de la durée totale jeux + sports co 40-45 45-50 50-55 55-60 60-65 65-70 70-75 75-80 80-85 85-90 90-95 95-100 % de la fréquence cardiaque maximale

(données personnelles non publiées) POURCENTAGES REPRESENTES PAR LE NOMBRE D’HEURES D’EPS ET LA DUREE EFFECTIVE D’ACTIVITE MOTRICE D’UN COLLEGIEN DANS UNE ANNEE CIVILE ET SCOLAIRE Nombre d’heures dans une année civile Nombre d’heures dans une année scolaire Nombre total d’heures de cours effectifs (26h/semaine) Nombre total d’heures d’EPS (3h/semaine) Durée totale d’activité motrice effective (11 min / h *) 365 x 24 = 8736 6048 h 936 h 108 h 19 h 48 min 0.22 % ! Référence 100% 69.2 % 10.7 % 1.23 % * Statistique calculée à partir de l’observation magnétoscopée de 32 cours d’EPS : Les garçons restent actifs : 12 min 14 ± 8 min, les filles : 10 min 23 ± 7min (données personnelles non publiées)

« Evaluation de l’aptitude aérobie à l’école : évolution avec l’âge, DEUXIEME ETUDE : « Evaluation de l’aptitude aérobie à l’école : évolution avec l’âge, le sexe et l’entraînement » Berthoin (1995) 5 groupes de collégiens : 1 groupe témoin 2 groupes soumis à un entraînement de type endurance aérobie . l’un non individualisé (EAni) . l’autre individualisé (EAi) % de VAM contrôlés 2 groupes soumis à un entraînement de type puissance aérobie maximale (P.A.M.) . l’un non individualisé (EPni) . l’autre individualisé (EPi) Tests et re-tests réalisés avant et après 12 séances d’entraînement: 1 : VAMEVAL pour évaluer la P.A.M., 2 : Temps limite à 100% de VAM (EA100) pour évaluer l’endurance aérobie

SYNTHESE DES RESULTATS A l’issue de 12 séances : Seul le groupe endurance individualisée (EAi) augmente significativement à la fois son temps limite (EA100 : P<0.01) et de façon moindre sa VAM (P < 0.05) Seul le groupe puissance aérobie maximale individualisée (EPi) augmente significativement (P < 0.01) sa VAM mais non son endurance aérobie (EA100)

CONCLUSIONS DE L’ETUDE DE BERTHOUIN Dans le cadre scolaire il est donc possible de développer la capacité aérobie à la condition : 1 - d’élaborer des séances spécifiques pour développer respectivement : - l’endurance aérobie - la puissance aérobie maximale 2 – d’individualiser les contenus de ces séances. D’où la nécessité d’évaluer initialement la VAM et l’endurance aérobie des élèves et de gérer ensuite l’intensité des activités physiques proposées en utilisant les % des VAM (ou les % de FCmax) obtenues individuellement (formation de groupes de niveau) Dans ce cadre aussi, une pédagogie différenciée s’avère indispensable

TROISIEME ETUDE: Gouthon P. et Cazorla G. (2001) « Entraînement et capacité aérobie dans une stratégie de prévention des risques cardiovasculaires chez des adolescents béninois » GOUTHON (2001) 1 groupe contrôle (sans EPS et sans APS n = 20 ) et 3 groupes expérimentaux : 2h EPS seule (gymnastique au sol, athlétisme: sauts, sports co, n = 20) 2h EPS + 1h « APS endurance aérobie » (n = 15) 2h EPS + 1h « APS puissance aérobie maximale » (n= 12) Cycle de 12 semaines Mesures et tests retenus avant et après les 12 semaines: - Vam-éval (puissance aérobie maximale) EA100 (endurance) : courir à la vitesse de sa vam la plus grande durée possible, somme de 4 plis cutanés, rapport tour de taille / tour de hanches, indice de masse corporelle, cholestérol sérique total, HDL.C, triglycérides, indice d’athérogénicité (cholestérol total – HDL.C / HDL.C), ECG, pressions artérielles diastolique et systolique.

Conclusions de l’étude de Gouthon-Cazorla (2001) Deux heures hebdomadaires d ’EPS ne suffisent pas pour développer la capacité aérobie de jeunes adolescents, Une heure hebdomadaire supplémentaire d ’activités physiques à intensités élevées (entre 85 % et 120 % de VAM ) permet de développer la puissance aérobie maximale mais non l’endurance aérobie. Une heure hebdomadaire supplémentaire d ’activités physiques à intensités inframaximales (< 90% FCmax) est moins efficace pour développer la VAM, mais est plus indiquée pour développer l ’endurance aérobie et pour prévenir les risques cardiovasculaires et ce, dès l’adolescence,

physique et de santé constatée chez les enfants et les adolescents, CONCLUSION GENERALE ET RECOMMANDATIONS Oui l’école peut contrecarrer la tendance actuelle à la baisse du niveau de condition physique et de santé constatée chez les enfants et les adolescents, à condition…. de bien les informer sur la nécessité d’une alimentation équilibrée : « Bien manger ou manger mieux… » (cf Le document qui sera distribué) d’augmenter leur temps quotidien et hebdomadaire d’activité motrice, de diminuer d’autant leur temps d’inactivité physique : « Bien Bouger ou bouger plus… » (cf document canadien)

Augmenter les périodes d’activité physique tout le long de la journée, par blocs d’au moins 5 à 10 minutes. D’après le « Guide d’activité physique canadien pour les jeunes et les enfants » (2002) Augmentation quotidienne du nombre de min consacrées à des exercices modérés (*) consacrées à des exercices vigoureux (**) Total du temps supplémen-taire quotidien consacré à l’activité physique (minutes) Réduction totale du temps d’inactivité physique (minutes) 1er mois au moins 20 + 10 = 30 30 2ème mois au moins 30 + 15 = 45 45 3ème mois au moins 40 + 20 = 60 60 4ème mois au moins 50 + 25 = 75 75 5ème mois au moins 60 + 30 = 90 90 (*) Exercices modérés : . Marche vive, patinage, bicyclette, natation, jeux d’extérieurs… (**) Exercices vigoureux : Course, football, basket-ball, hand-ball…

à condition…. (suite) d’individualiser (groupes de niveau) et de contrôler la durée et l’intensité des séances d’EPS donc, d’ajouter un aspect qualitatif : « Bouger plus et bouger mieux... » et d’ajouter le concept de « santé » à celui d’« EPS » en envisageant l’EP-Santé (EPS) par séquences d’une heure ( 3 x 1h plutôt que 1 + 2h), et en introduisant dans chaque séance d’EPS et ce, toute l’année, quelle que soit l’activité physique considérée : « le quart d’heure pour le cœur   80 – 90 % de FC max»

« Même en se limitant au développement de sa santé, augmenter la quantité de pratique des activités physiques et du sport de l’enfant à l’école et en dehors de l’école devient donc une obligation éducative ».

MERCI DE VOTRE ATTENTION